TWI742480B - 多通道成像裝置及具有多孔徑成像裝置之裝置 - Google Patents
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Abstract
一種多孔徑成像裝置,包括一影像感測器;一陣列的相鄰設置的光學通道,其中每個光學通道包括一光學件,該光學件用於將一全視場的至少一局部視場成像在該影像感測器的一影像感測器區域上;一光束偏轉構件,用於偏轉該光學通道的一光學路徑;其中該光束偏轉構件包括一第一光束偏轉區域及一第二光束偏轉區域,該第一光束偏轉區域操作成使得電磁輻射的一第一波長範圍穿過該光學通道,以及該第二光束偏轉區域操作成使得該電磁輻射的第二波長範圍穿過該光學通道,該第二波長範圍不同於該第一波長範圍。
Description
本發明係關於多通道成像裝置及具有多通道成像裝置的裝置。本發明更關於具有多孔徑成像裝置的可攜式裝置。
習知的照相機在一個通道內傳輸全視場,並且在小型化方面受到限制。舉例來說,在行動裝置中,例如智慧型電話,採用兩個照相機,兩個照相機的方向與顯示器的表面法線方向相反。
因此,有需要一種使小型化的裝置在確保高影像品質時能夠拍攝全視場的概念。
因此,本發明的目的是提供一種多孔徑成像裝置,其能夠同時實現大量影像資訊及多孔徑成像裝置的小型安裝空間。
通過申請專利範圍的主旨事項完成這個目的。
本發明的核心思想在於已發現可能通過下述實現上述目的:通過拍攝不同波長範圍內的全視場,可能獲得大量的影像資訊,能夠實現少量的拍攝通道。因此安裝尺寸小且成本低。
根據一實施例,一種多孔徑成像裝置包括一影像感測器;一陣列的相鄰設置的光學通道,其中每個光學通道包括一光學件,該光學件用於將一全視場的至少一局部視場成像在該影像感測器的一影像感測器區域上。該多孔徑成像裝置包括一光束偏轉構件,用於偏轉該光學通道的一光學路徑,其中該光束偏轉構件包括一第一光束偏轉區域及一第二光束偏轉區域,該第一光束偏轉區域操作成使得電磁輻射的一第一波長範圍穿過該光學通道,以及該第二光束偏轉區域操作成使得該電磁輻射的一第二波長範圍穿過該光學通道,該第二波長範圍不同於該第一波長範圍。有利的是,可能使用同樣照相機在不同波長範圍拍攝影像。
根據一實施例,該多孔徑成像裝置配置為使用該第一光束偏轉區域以該影像感測器拍攝該全視場的一第一拍攝,以致於該第一拍攝是基於該第一波長範圍;以及使用該第二光束偏轉區域以該影像感測器拍攝該全視場的一第二拍攝,以致於該第二拍攝是基於該第二波長範圍。
根據一實施例,該多孔徑成像裝置配置為使用該第二拍攝來決定用於該第一拍攝的一深度地圖。這樣能夠取得相關於該全視場的深度資訊。
根據一實施例,該第一光束偏轉區域設置在該光束偏轉構件的一第一側面上,以及該第二光束偏轉區域設置在與該第一側面相對的一第二側面上,並且配置該光束偏轉構件使得為了拍攝該全視場的一第一拍攝,該第一側面
設置為面向該影像感測器,以及為了拍攝該全視場的一第二次拍攝,該第二側面設置為面向該影像感測器。
根據一實施例,為了分別操作在該第一及第二波長範圍內,該光束偏轉構件的一第一側包括與其相對的一第二側面不同的一塗層。
根據一實施例,當操作在該第一波長範圍內時,該光束偏轉構件配置成反射該第一波長範圍及至少局部地吸收與其不同的波長範圍,及/或當操作在該第二波長範圍內時,該光束偏轉構件配置成反射該第二波長範圍及至少局部地吸收與其不同的波長範圍。這樣能夠減少或避免拍攝中的雜散光,因而實現高影像品質。
根據一實施例,該全視場是一第一全視場,並且包括用於拍攝該第一全視場的一第一視向以及朝向一第二全視場的一第二視向。該多孔徑成像裝置配置為使用該第一光束偏轉區域以該影像感測器拍攝該第二全視場的一第三拍攝,以致於該第三拍攝是基於該第一波長範圍;以及使用該第二光束偏轉區域以該影像感測器拍攝該第二全視場的一第四拍攝,以致於該第四拍攝是基於該第二波長範圍。因此可能在兩者波長範圍中拍攝這兩個可能間隔開的全視場。
根據一實施例,該第一全視場及該第二全視場沿著該多孔徑成像裝置的不同主要方向設置,以及其中當執行一連續旋轉移動時,該光束偏轉區域使該光學路徑交替地朝向該第一全視場及第二全視場偏轉,並且交替地以第一光束偏轉區域及第二光束偏轉區域偏轉。這可能是移動順序的實施或理論考量。特別地,為了改變該光束偏轉構件的一位置,實施例假設一最短路徑並且因此實現最短的致動時間,使得該光束偏轉構件可能在不同方向上移動。
根據一實施例,用於取得該全視場的一第一拍攝,該光束偏轉構件配置為相對於該影像感測器包括該第一光束偏轉區域的45°±10°的一傾斜角,以及用於取得該全視場的一第二次拍攝,該光束偏轉構件配置為相對於該影像感測器包括該第二光束偏轉區域的45°±10°的一傾斜角。因為可能有利地使用該多孔徑成像裝置的低厚度,這個傾斜角度能夠將該光學路徑偏轉大約90°,並且實現該多孔徑成像裝置的更小安裝尺寸。
根據一實施例,該多孔徑成像裝置配置為通過至少兩個局部視場拍攝該全視場,以及通過至少一第一光學通道及一第二光學通道拍攝該局部視場的至少一個。這樣能夠避免或減少閉塞效應(occlusion effect)。
根據一實施例,該多孔徑成像裝置,配置為將該全視場分割成正好兩個局部視場,以及通過一第一光學通道及一第二光學通道精確地拍攝該局部視場的一個。這能夠減少或避免阻塞,並且同時少量光學通道實現較小的安裝尺寸及/或低成本。
根據一實施例,該第一光學通道及該第二光學通道通過至少一另外的光學通道在該陣列中間隔開。這能夠避免或減少閉塞效應。特別以對稱設置的光學通道拍攝另一個光學通道周圍的局部視場,可能減少或避免閉塞效應。舉例來說,通過拍攝第二局部視場的通道的左右通道拍攝第一局部視場,特別是在將全視場沿著垂直方向正好分為兩個局部視場時,或者垂直於陣列光學通道中的光學通道設置的方向,線延伸方向。
根據一實施例,該光束偏轉構件形成一小平面陣列,其中每個光學通道指定到一小平面,該小平面的每個包括該第一光束偏轉區域及該第二光
束偏轉區域。這樣實現在該偏轉的光學通道中單獨小平面或甚至單獨通道的一發散調整,使得該調整的發散部分不必在光學通道或光學器件中調整。
在一實施例中,該小平面陣列的該小平面形成為平面平行且在兩側反射的鏡子。這樣實現該小平面的簡單實施。
根據一實施例,該影像感測器區域配置為在該第一波長範圍中產生影像以及在該第二波長範圍中產生影像。這樣實現該影像感測器的空間有效實施。
根據一實施例,該影像感測器區域的該像素配置為在該第一波長範圍內產生影像以及在該第二波長範圍內至少局部地產生影像。舉例來說,例如在拜耳模式,這可能通過設置對應的濾光器及/或通過在成組的光電池中對應實施的光電池的整合或替換來達成。
根據一實施例,該第一波長範圍包括一可見光譜,並且其中該第二波長範圍包括一紅外線光譜,特別是一近紅外線光譜。這樣能夠實現該多孔徑成像裝置,使得藉助於該紅外線光譜可能取得附加的影像資訊。
根據一實施例,該多孔徑成像裝置更包括一照明構件,該照明構件配置為發射具有至少局部地對應於該第二波長範圍的一第三波長範圍的一時間或空間照明圖案。這樣用該第二波長範圍的光實現全視場的選擇照射,使得針對這波長範圍可能省略另一照明源的設置。
根據一實施例,該多孔徑成像裝置配置為至少立體地拍攝該全視場。這樣實現該取得的影像資訊的額外增加。
根據一實施例,該光束偏轉構件配置為以該第一光束偏轉區域阻擋或衰減該第二波長範圍,並且以該第二光束偏轉區域阻擋或衰減該第一波長
範圍。這樣能夠在偏轉期間隔離該波長範圍,使得通過用在期望的拍攝中的光線僅打在該影像感測器。
根據一實施例,一種包括一多孔徑成像裝置的裝置,並且配置為產生該全視場的一深度地圖。
根據一實施例,該裝置不包括一附加的紅外線相機。
根據一實施例,該裝置配置為從一透視圖拍攝該全視場,並且不提供該全視場的一立體拍攝。該實施有利於基於不同波長範圍的深度資訊的產生,針對立體觀視實現附加成像模組的省略。
其他有利的實施例是附屬項的主題事項。
10:可攜式裝置
12:殼體
13a~13b:主側
14a~14d:透明區域
15a~15b:副側
16:成像裝置
18:光束偏轉構件
18A~18B:光束偏轉區域
19:影像拍攝構件
22:光學路徑
22-1~22-4:光學路徑
22a~22b:光學路徑
24a~24c:光學膜片
26:平移運動
28:旋轉移動
32a~32h:光束偏轉元件
33:顯示器
34:距離
34’:距離
35a~35b:主側
36:影像感測器
37:位移軸線
38:單線陣列
41a~41d:光學器件
42a~42d:光學通道
43:質心
44a~44d:影像感測器區域
46:光學影像穩定器
49:凹部
49a~49b:凹部
51:連接元件
52:旋轉運動
52’:旋轉運動
53:控制裝置
54:旋轉軸線
55:照明構件
55a:照明圖案
57a~57b:觀看方向
58:影像軸
59a~59b:主側
60:全視場
61:中心位置
62:第二影像軸
63a~63b:平行平面
64a~64d:局部視場
66:波長範圍
68:波長範圍
72:中間區域
90:多孔徑成像裝置
Pos1:第一位置
Pos2:第一位置
下面將參考附隨的圖式說明本發明的較佳實施例,其中:第1圖:根據一個實施例顯示一裝置的示意立體圖;第2圖:根據另一實施例顯示一裝置的主要側面的示意圖;第3a圖:根據一個實施例顯示在第一操作狀態中的光束偏轉構件以及光圈隔膜的狀態;第3b圖:顯示第二工作狀態的光束偏轉構件及光圈隔膜;第4a圖:根據一實施例顯示光束偏轉構件的示意圖,該光束偏轉構件包括多個光束偏轉區域;第4b圖:根據圖4a的替代方案及根據一個實施例顯示光束偏轉構件置的示意圖;
第4c-h圖:根據一個實施例顯示成像裝置的光束偏轉構件的有利實施例;第5a圖:根據一個實施例顯示成像裝置的示意性立體圖;第5b圖:根據一個實施例顯示多孔徑成像裝置的示意性立體圖,該多孔徑成像裝置包括配置為發出時間或空間照明圖案的照明構件;第5c圖:顯示改進的成像裝置的示意性截面側視圖,其中光束偏轉構件可能在第一操作狀態的第一位置及第二位置之間旋轉地切換;第6a圖:顯示包括四個相互重疊的局部視場的全視場的示意圖;第6b圖:顯示與圖6a不同地分佈的全視場,其中,局部視場拍攝兩次,並且局部視場沿第一方向相鄰地設置;第6c圖:顯示與圖6a不同地分佈的全視場,其中局部視場拍攝兩次,並且局部視場沿第二方向相鄰地設置;第7a圖:根據一個實施例顯示包括兩個用於立體地拍攝全視場的多孔徑成像裝置的一種裝置的示意性立體圖;第7b圖:根據一個實施例顯示包括兩個多孔徑成像裝置的一種裝置的示意性立體圖,該裝置配置為代替立體拍攝而從波長範圍之一中的拍攝創造深度資訊;第7c圖:根據一實施例顯示包括單個觀看方向的多孔徑成像裝置的較佳實施例的示意性立體圖;第8圖:顯示包括具有共享影像感測器的第一多孔徑成像裝置及第二多孔徑成像裝置的示意性結構;
第9a-d:根據一實施例顯示使用不同波長範圍的多孔徑成像裝置的示意圖;以及第10圖:根據一實施例顯示在第一及第二波長範圍的波長上的多孔徑成像裝置的影像感測器的影像感測器區域的靈敏度的示意圖。
在下面參考圖式更詳細地解釋本發明的實施例之前,應當注意,在各個圖式中,相同且具有相同功能或動作的元件、物體及/或結構將賦予相同的參考標記,使得在不同實施例中呈現的該元件的描述是可互換的及/或相互適用的。
後續實施例關於不同波長範圍在影像感測器上成像的使用。波長範圍相關於電磁輻射,特別是光線。舉例來說,用於不同波長範圍的範例是可見光的使用,例如在大約380nm至大約650nm的波長範圍內。舉例來說,與其不同的波長範圍可能是具有小於380nm的波長的紫外線光譜及/或具有大於700nm,大約1000nm至大約1000μm的波長的紅外線光譜,特別是具有波長範圍大約為700nm或780nm,最大約為3μm的近紅外線光譜。第一及第二波長範圍包括至少局部不同的波長。根據一實施例,波長範圍不包括任何重疊。根據另一實施例,波長範圍包括重疊,但是僅是部分的,因此在兩個範圍內都存在能夠區分的波長。
接著描述的實施例關於光束偏轉構件的光束偏轉區域。光束偏轉區域可能是配置為在至少一個波長範圍內執行光學路徑偏轉的物體的表面區域或面積。這可能是至少一個施加的層(例如介電層)的序列,也可能是提供或調整反射率的導電層的序列。這可能是電的被動或主動特性。
在後續描述的實施例中,將參考裝置的主側及副側。在此描述的實施例中,裝置的主側可能理解為是殼體側面或與其他側面相比具有較大或最大尺寸的裝置的側面。舉例來說,第一主側可能指定前側並且第二主側可能指定後側,即使這不具有任何限制作用。副側可能理解為是指將主側彼此連接的側面或表面。
即使以下描述的實施例關於可攜式裝置,所闡述的層面也可能容易地轉移到其他行動或非行動裝置。應當理解,所描述的可攜式裝置可能安裝在其他裝置中,例如車輛中。此外,裝置的外殼可能配置為不可攜帶的。這就是下面描述的實施例不旨在限於可攜式裝置而是可能參考裝置的任何實現的原因。
第1圖為根據一實施例顯示一可攜式裝置10的示意性透視圖。該可攜式裝置10包括一殼體12,該殼體12包括一第一透明區域14a及一第二透明區域14b。例如,該殼體12可能由一不透明塑料、金屬或其類似物等形成。該透明區域14a及/或14b可能與該殼體12一體形成或以多部分的方式形成。該透明區域14a及/或14b可能是例如該殼體12中的凹部。可替代地,可能在該凹部或該透明區域14a及/或14b的一區域中設置一透明材料。該透明區域14a及/或14b的透明材料可能至少在一成像裝置,特別是一多孔徑成像裝置16或其影像感測器可接收的一電磁輻射的一波長範圍內是透明的。這意味著該透明區域14a及/或14b可能配置為在不同於前者的波長範圍內部分地或完全地不透明。例如,該成像裝置16可能配置為拍攝一第一及第二波長範圍,例如一可見波長範圍,並且拍攝與其至少局部地不同的一波長範圍。
該成像裝置或多孔徑成像裝置16設置在該殼體12內。該成像裝置16包括光束偏轉構件18及影像拍攝構件19。該影像拍攝構件19可能包括兩個或更多個光學通道,每個光學通道包括用於改變(例如,集中、聚焦或散射)該成像裝置16的一光學路徑的一個或多個光學器件以及一影像感測器。相對於不同的
光學通道,光學器件可能是分離的、不分開的或單獨的通道。可替代地,該光學器件也可能包括一起對兩個、幾個或全部光學通道作用的元件,例如一聚光透鏡、一互濾鏡或與一單個通道透鏡組合的類似物。
舉例來說,該影像拍攝構件19可能包括一個或多個影像感測器,其分配的光學路徑藉由一個或多個光學通道引導到該光束偏轉構件18上,並且藉由光束偏轉構件18偏轉。如在第6a圖的上下文中所描述的,該至少兩個光學通道可能被偏轉,使得它們將拍攝全視場(總物體區域)的彼此重疊的局部視場(局部物體區域)。該成像裝置16可能稱為一多孔徑成像裝置。該影像感測器的每個影像感測器區域可能分配給一光學通道。可能在相鄰的影像感測器區域之間設置一結構間隙,或者可能將該影像感測器區域實現為不同的影像感測器或其零件,但是,可替代地或附加地,相鄰的影像感測器區域也可能通過該影像感測器的該讀數彼此直接相鄰以及彼此分離。
可攜式裝置10具有一第一操作狀態及一第二操作狀態。該操作狀態可能與該光束偏轉構件18的一地點、位置或取向相關。藉由使用具有針對該偏轉的一不同效率的側面這可能影響該光束偏轉構件18偏轉的波長範圍。可替代地或附加地,兩個不同的操作狀態可能影響光學路徑轉向的方向。在範例的多孔徑成像裝置16中,可能存在4種操作狀態,例如,對於兩個不同的觀看方向是兩個,對於不同的波長範圍是兩個。一個原因是該光束偏轉構件18包括一第一光束偏轉區域,該第一光束偏轉區域操作成使電磁輻射的該第一波長範圍穿過該光學通道;以及包括一第二光束偏轉區域,該第二光束偏轉區域操作成使電磁輻射的該第二波長範圍穿過該光學通道,該第二波長範圍不同於該第一波長範圍。
關於該觀看方向,在該第一操作狀態下,該光束偏轉構件18可能偏轉該成像裝置16的該光學路徑22,使得該光學路徑穿過該第一透明區域14a,如該光學路徑22a所指示。在該第二操作狀態下,該光束偏轉構件18可能配置為
偏轉該成像裝置16的該光學路徑22,使得該光學路徑穿過該第二透明區域14b,如該光學路徑22b所指示。這也可能理解為是指,該光束偏轉構件18基於該操作狀態在某一時間點引導該光學路徑22通過該透明區域14a及/或14b之一。基於該操作狀態,可能以空間變化的方式設置由該成像裝置16拍攝的一視場(物體區域)的一位置。
可能交替地使用在該第一波長範圍內可操作的該第一光束偏轉區域以及在該第二波長範圍內可操作的該第二光束偏轉區域,以偏轉該光學通道的該光學路徑,或該光學路徑22。這能夠將該光束偏轉區域可操作的該光譜的該部分導向該影像感測器。例如,該光束偏轉區域可能包括一帶通功能,並且可能偏轉,亦即反射該帶通功能配置成的該波長範圍,而其他波長範圍被抑制、濾出或至少強烈衰減,例如,至少20dB、至少40dB或至少60dB。
該光束偏轉區域可能設置在該光束偏轉構件18的同一側,提供可能平移的光束偏轉構件的優點。可替代地或附加地,也可能在該光束偏轉構件18的不同側上設置不同的光束偏轉區域,其中,基於該光束偏轉構件18的一旋轉移動,該區域可能交替地面向該影像感測器。在這情況中,可能使用任何傾斜角度。然而,當使用該多孔徑成像裝置16的兩個可能相反的觀看方向時,選擇一大約45°的角度是有利的,使得一90°的旋轉移動足以改變該觀看方向。另一方面,在僅一個觀看方向的情況下,可能選擇進一步的自由度。
通過交替地將不同的光束偏轉區域轉向面對,可能用不同的波長範圍來拍攝各個觀看方向的該全視場,這是由於以下事實:該多孔徑成像裝置配置為使用該第一光束偏轉區域以影像感測器拍攝該全視場的一第一拍攝,使得該第一拍攝是基於該第一波長範圍;以及利用該第二光束偏轉區域以該影像感測器拍攝該全視場的第二拍攝,使得該第二拍攝是基於該第二波長範圍。因此,例如,人眼不可見的波長範圍可能用於取得例如深度地圖的附加影像資訊。
該可攜式裝置10可能包括一第一光圈隔膜24a及一第二光圈隔膜24b。該光圈隔膜24a設置在該透明區域14a的一區域中,並且配置為當該光圈隔膜24a處於一閉合狀態時至少部分地光學閉合該透明區域14a。根據一實施例,該光圈隔膜24a配置為當該光圈隔膜處於關閉狀態時完全地閉合該透明區域14a或該透明區域14a的該表面積的至少50%、90%或至少99%。該光圈隔膜24b配置為以與在該透明區域14a的上下文中針對該光圈隔膜24a所描述的相同或相似的方式來封閉該透明區域14b。在該第一操作狀態下,該光束偏轉構件18將該光學路徑22朝向該光學路徑22a偏轉,該光圈隔膜24b可能至少部分地光學地閉合該透明區域14b,使得雜散光以很小的程度或可能根本不通過該透明區域14b進入殼體12。這實現進入該光圈隔膜14b的雜散光對在該第一操作狀態下的該視場的該拍攝的較小影響。在該第二工作狀態下,例如,該光學路徑22b離開該殼體12,該光圈隔膜24a可能至少部分地光學地閉合該透明區域14a。簡化來說,可能配置該光圈隔膜24a及/或24b使得它們封閉透明區域14a及/或14b,使得雜散光從不期待的方向以小範圍進入或根本不通過它們進入(在該方向上,(例如,無法定位該拍攝的視場)。該光圈隔膜24a及/或24b可能配置為連續的,並且可能分別設置成相關於該成像裝置16的所有該光學通道。這意味著,基於各自的該工作狀態,該多孔徑成像裝置的任何該光學通道都可能使用該光圈隔膜24a及24b。根據一個實施例,設置所有該光學通道所使用的一個光圈隔膜24a或24b,而不是為每個光學通道設置單獨的圓形光圈隔膜。該光圈隔膜24a及/或24b可能具有例如與一多邊形連鎖成直線的矩形、橢圓形、圓形或橢圓形。
在該第一及第二操作狀態之間的切換可能包括例如基於一平移移動26及/或基於一旋轉移動28的該光束偏轉構件18的一移動。
舉例來說,該光圈隔膜24a及/或24b可能配置為機械隔膜。可替代地,該光圈隔膜24a及/或24b可能配置為電致變色隔膜。這能夠使用少量的機械
可移動零件。此外,將該光圈隔膜24a及/或24b配置為電致變色隔膜使得該透明區域14a及/或14b的無噪聲打開及/或關閉以及實現容易地整合到該可攜式裝置10的光學器件中的實施。舉例來說,可能配置該光圈隔膜24a及/或光圈隔膜24b使得當它們處於關閉狀態時,使用者幾乎或根本不會察覺到它們,因為與該殼體12相比只有些許光學差異。
該殼體12可能配置為平坦的。例如,該主側13a及/或13b可能在空間上設置在一x/y平面或與其平行的一平面內。位於該主側13a及13b之間的副側或副表面15a及/或15b可能在空間上設置使得它們傾斜或垂直,對於該主側13a及/或13b及/或該副側15a及/或15b可能配置為彎曲或平面的。相較於該外殼12的另一維度沿著另一延伸,亦即,沿著該主側13a及13b的一延伸方向,在該主側13a及13b之間沿著一第一殼體方向z的該殼體12的延伸,例如以與該可攜式裝置10的一顯示器的一表面法線平行或反平行的方式,可以很小。該副側15a及15b可能與一顯示器的該表面法線平行或反平行。該主側13a及/或13b可能空間上設置垂直於該可攜式裝置10的一顯示器的一表面法線。因此,例如,沿著該x方向及/或沿著該y方向的該殼體的延伸可能是在沿著該第一延伸部z的該殼體12的延伸的至少三倍、至少五倍或至少七倍。簡化來說,然而,在沒有任何限制作用的情況下,該殼體z的該延伸可能理解為該殼體12的該厚度或深度。
第2圖為根據一個實施例顯示可攜式裝置20的主側的示意圖。該可攜式裝置可能包括該裝置10。該可攜式裝置20可能包括一顯示器33,例如一螢幕。例如,該裝置20可能是一可攜式通信裝置,例如一行動電話(智慧型手機)、一平板電腦、一行動音樂播放器、一監視器或一視覺顯示單元,其包括該成像裝置16。該透明區域14a及該透明區域14b可能設置在該殼體12的設置該顯示器33的一區域中。這意味著該光圈隔膜24a及/或24b可能設置在該顯示器33的一區域中。例如,該顯示器33可能隱蔽該透明區域14a及/或14b及/或該光圈隔膜24a及/
或24b。在設置有該光圈隔膜24a及/或24b的顯示器33的一區域中,可能至少週期性地顯示該顯示器的資訊。該資訊的該呈現可能是該可攜式裝置20的任何操作。例如,一取景器功能可能呈現在該顯示器33上,其中可能呈現由該殼體內部的該成像裝置掃描或拍攝的一視場。可替代地或附加地,可能呈現已經被拍攝的影像或任何其他資訊。簡而言之,該顯示器33可能隱蔽該透明區域14a及/或該光圈隔膜24a,使得在該可攜式裝置20的操作期間很難或不能感覺到該透明區域14a及/或該光圈隔膜24a。
該透明區域14a及14b可能分別設置在該殼體12的至少一個主側13a中及/或設置在一相對的主側中。簡而言之,該殼體12可能在前面具有一透明區域以及在後面具有一透明區域。在此上下文中,應注意,術語前與後可被例如左與右,頂部與底部之類的其他術語隨機替代,而不限制本文所述的任何實施例。根據另外的實施例,該透明區域14a及/或14b可能設置在一副側。該透明區域的設置可能是任意的及/或取決於該光學通道的該光學路徑可偏轉到的方向。
在該透明區域14a或該光圈隔膜24a的該區域中,該顯示器33可能配置為例如當藉由該成像裝置拍攝一影像時周期性地啟動,或者增加該顯示器33的透明度到超過該殼體12。可替代地,例如,當該顯示器33沒有或幾乎不對該可攜式裝置20及/或該殼體12的該內部,或朝向該成像裝置16發射任何在一相關波長範圍內的電磁輻射時,該顯示器33也可能在此區域中保持活動。
第3a圖顯示該光束偏轉構件18及該多孔徑成像裝置的狀態,例如,伴隨著該第一光圈隔膜24a以及該第二光圈隔膜24b的一操作狀態。例如,該光束偏轉構件18以第3b圖所示的一光束偏轉區域18A偏轉該光學路徑22,使得該光束穿過該透明區域14a作為該光學路徑22a。該光圈隔膜24b可能周期性地至少部分地閉合該透明區域14b,所以停留光不會通過該透明區域14b進入該可攜式裝置的該殼體的該內部,或者僅小程度上進入該可攜式裝置的該殼體的該內部。
第3b圖顯示處於一第二操作狀態的該光束偏轉構件18,該光圈隔膜24及該光圈隔膜24b,例如,其中利用藉由90°的該旋轉移動28該光束偏轉構件18包括一不同的觀看方向。然而,該光束偏轉構件現在以在該第二波長範圍內可操作的一光束偏轉區域18B偏轉該光學路徑,所以可能在該第二波長範圍的該範圍內執行拍攝設置在該光學路徑22b的該觀看方向上的一全視場。
然而,相較於該原始狀態,當該光束偏轉構件旋轉大約多於90°,因此旋轉大約180°時,在該光束偏轉區域18B的該影響下,將再次採用第3a圖所示的該第一觀看方向。儘管只拍攝一全視場是可能的,例如藉由使用一任意角度提供的該觀看方向22a或22b,但是因此可能拍攝更大數量的全視場,例如2、3或更多。
該光束偏轉構件18可能偏轉該光學路徑22,使得該光學路徑22像該光學路徑22b一樣穿過該透明區域14b,同時該光圈隔膜24a至少部分地光學地封閉該透明區域14a。在該第二操作狀態下,該光圈隔膜24b可能呈現至少部分或完全打開的狀態。該打開狀態可能與該光圈隔膜的一透明度有關。例如,一電致變色隔膜做為一控制狀態的一功能可能稱作為打開或關閉,而沒有機械組件移動。在該第二操作狀態期間,配置為一電致變色隔膜的一光圈隔膜24b對於要藉由該成像裝置檢測的一波長範圍可能至少週期性地部分或完全透明。在第3a圖所示的該第一操作狀態下,該光圈隔膜24b對於該波長範圍可能是部分或完全不透明或不透明的。如在第4a及4b圖的上下文中所描述的,可能基於該偏轉裝置18的該旋轉移動28及/或基於一平移運動來取得第3a圖的該第一操作狀態及第3b圖的該第二操作狀態之間的切換,或者可以包括該移動中的至少一個。
第4a圖顯示該光束偏轉構件18的示意圖,該光束偏轉構件18包括多個光束偏轉元件32a-h。例如,該成像裝置可能包括多個或多個光學通道,例如,兩個、四個或更大的數量。舉例來說,如果該成像裝置包括四個光學通道,
則根據多個光學通道乘以多個工作狀態,該光束偏轉構件18可能包括多個光束偏轉元件32a-h,其中該光束偏轉構件18或該可攜式裝置可能在多個工作狀態之間切換。舉例來說,該光束偏轉元件32a及32e可能與一第一光學通道相關聯,該光束偏轉元件32a偏轉處於該第一操作狀態的該第一光學通道的該光學路徑,並且該光束偏轉元件32e偏轉在該第一操作狀態的該第一光學通道的該光學路徑。同樣地,該光束偏轉元件32b與32f、32c與32g以及32d與32h可能分別與另外的光學通道相關聯。
該光束偏轉構件可能沿著移動26的該平移方向平移地可移動及/或可能相對於該成像裝置的該光學通道在該光束偏轉構件18的一第一位置與一第二位置之間可來回移動,以便在該第一操作狀態及該第二操作狀態之間切換。該光束偏轉構件18在該第一位置與該第二位置之間移動的一距離34可能至少對應於該成像裝置的四個光學通道之間的一距離。該光束偏轉構件18可能包括該光束偏轉元件32a-h的逐塊分類。舉例來說,該光束偏轉元件32a-d可能配置為將該成像裝置的該光學路徑朝著一第一視場偏轉到一第一觀看方向,每個光學通道有可能與該全視場的一局部視場相關聯。該光束偏轉元件32e-h可能配置成將該成像裝置的該光學路徑朝一第二視場偏轉到一第二觀看方向,每個光學通道有可能與該全視場的一局部視場相關聯。根據另外的實施例,藉由該光束偏轉元件偏轉至少兩個光學通道的光學路徑,使得該光束偏轉構件18的該光束偏轉元件的數量可能更小。
該光束偏轉元件32a-h可能是該光束偏轉構件18具有彼此不同的曲率的區域,或者它們可能是一小平面鏡子的平面小平面。舉例來說,該光束偏轉構件18可能理解為彼此展現不同的傾斜度的一小平面陣列及/或偏轉元件32a-h,使得撞擊(照射)在該光束偏轉構件18上的光學通道的光學路徑指引到相互不
同的該第一操作狀態的該視場的局部視場,以及照射在該偏轉元件32e-h上並且被其偏轉的光學路徑指引到相互不同的該第二操作狀態的該視場的局部視場。
第4b圖為根據與第4a圖的配置不同的配置顯示光束偏轉構件18的示意圖。雖然第4a圖的該配置可能理解為基於一操作狀態該光束偏轉元件32a-h的逐塊排序,但是第4b圖的該配置可能理解基於該成像裝置的該光學通道的一順序該光束偏轉元件32a-h的逐通道的分類。與該第一光學通道相關聯的該光束偏轉元件32a與32e可能彼此相鄰設置。類似地,可能分別與該光學通道2、3與4相關聯的各個該束偏轉元件32b與32f、32c與32g以及32d與32h可能彼此相鄰地配置。舉例來說,如果該成像裝置的該光學通道彼此之間具有足夠大的距離,則該光束偏轉構件18移動過的距離34'可能小於距離34,以至於在該第一位置與該第二位置之間來回移動,例如可能為四分之一或一半。這能夠進一步減少該成像裝置及/或該可攜式裝置的結構設計。
取替單獨地分配該光束偏轉元件給該光學通道,它們還可能各自提供不同類型的光束偏轉區域,使得一第一光學通道偏轉,例如在該第一波長內偏轉該光束偏轉元件32a或在該第二波長範圍內偏轉該光束偏轉元件32e。
該旋轉移動可能與該平移移動結合。因此,例如,可能想到的是,在波長範圍之間的一平移移動,亦即,該不同的光束偏轉元件32a-h設置在該光束偏轉構件18的一共同側,其中,在兩側均是反射的實施啟用切換該觀看方向,反之亦然。
通過第4c-h圖,描述該光束偏轉構件18的有利實施方式。該解釋將說明許多優點,該些優點可能單獨地或以任何組合的方式實現,但並不旨在限制本發明。
第4c圖顯示一光束偏轉元件32的一示意性橫截面側視圖,該光束偏轉元件32可能用於在此所述的一光束偏轉構件,例如第4a或4b圖的該光束偏
轉構件18。該光束偏轉元件32可能具有一多邊形鏈的一橫截面。即使顯示出一三角形橫截面,任何其他多邊形也是可能的。替代地或附加地,該橫截面還可能包括至少一彎曲的表面。特別是具有反射表面,至少在截面上為平面的一配置可能是有利的,以至於避免像差(aberrations)。相對於波長不同地操作的光束偏轉區域可能設置在不同且相對的主側35a與35b上。
例如,該光束偏轉元件32包括一第一側面35a,一第二側面35b與一第三側面35c。至少兩個側面,例如側面35a與35b配置為反射的,使得該光束偏轉元件32配置為在兩側都是反射的。該側面35a與35b可能是該光束偏轉元件32的主側,亦即,其表面積大於側面35c的表面積的側面。
換句話說,該光束偏轉元件32可能具有一楔形的形狀並且形成為在兩側都是反射性的。然而,比該表面35c小得多的另一表面,可能相對該表面35c設置,亦即,在該表面35a與35b之間。換句話說,在這種情況下,由表面35a、35b與35c形成的該楔形物不會任意變細,而是在該尖端側具有一表面,因此被截斷。
第4d圖顯示該光束偏轉元件32的示意性橫截面側視圖,其中描述該光束偏轉元件32的一懸架或位移軸線37。該光束偏轉元件32可能在該光束偏轉構件18中旋轉地及/或平移地可移動的該位移軸線37可能相對於該橫截面的一質心43偏心地位移。可替代地,該質心也可能是一個點,該點沿著一厚度方向45以及沿著垂直它的一方向47描述該光束偏轉元件32的一半該尺寸。
該位移軸線可能是不變的,例如沿著一厚度方向45,並且可能在垂直它的一方向上具有任何偏移。可替代地,也可能想得到沿該厚度方向45的一偏移。該位移可能是有效的,例如,使得該光束偏轉元件32繞該位移軸線37旋轉時,獲得的一行程範圍大於繞該質心43旋轉時獲得的行程範圍。在給定一相同的旋轉角度下,與繞該質心43的一旋轉相比,由於該位移軸線37的該位移,旋轉時
側面35a與35b之間的該邊緣所移動的行程可能增加。較佳地,設置該光束偏轉元件32使得位於側面35a與35b之間的該邊緣,亦即,該楔形橫截面的該指向側,面向該影像感測器。因此,一相應的其他側35a或35b可能通過小的旋轉移動偏轉該光學通道的該光學路徑。這顯示出,因為該光束偏轉元件32的一移動,可能執行該旋轉使得該光束偏轉構件沿著該厚度方向45的一空間需求較小,使得將垂直於該影像感測器的一主側是不需要的。
該側面35c也可能稱為一次級側或一後側。數個光束偏轉元件可能彼此連接,使得一連接元件設置在該側面35c上或延伸穿過該光束偏轉元件的該橫截面,亦即,設置在光束偏轉元件內部,例如,在該位移軸線37的該區域內。特別地,該保持元件可能設置成不伸出,或沿該方向45超過光束偏轉元件32僅伸出很小程度,亦即最大50%、最大30%或最大10%,使得該保持元件沿該方向45不增加或決定該整體設計的該延伸。可替代地,在該厚度方向45上的該延伸可藉由該光學通道的該透鏡決定,亦即,該透鏡具有定義該最小厚度的該尺寸。
該光束偏轉元件32可能由玻璃、陶瓷、玻璃陶瓷、塑料、金屬或該材料及/或其他材料的任意組合形成。
換句話說,可能設置該光束偏轉元件32使得該尖端,亦即位於該主側35a與35b之間的該邊緣指向該影像感測器。可能實現該光束偏轉元件的保持,使得它僅發生在該光束偏轉元件的該後側或內部,亦即不隱藏該主側。一共享的保持或連接元件可能在該後側35c上延伸。該光束偏轉元件32的該旋轉軸線可能偏心地設置。
第4e圖顯示一多孔徑成像裝置40的示意性立體圖,該多孔徑成像裝置40包括一影像感測器36及一單線陣列38的相鄰設置的光學通道42a-d。該光束偏轉構件18包括可能對應於光學通道的數量的多個光束偏轉元件32a-d。可替代地,舉例來說,當兩個光學通道使用至少一個光束偏轉元件時,可能設置較少
數量的光束偏轉元件。可替代地,可能設置更多的數量,例如當該光束偏轉構件18的該偏轉方向通過一平移移動切換時,如結合第4a與4b圖所描述的。每個光束偏轉元件32a-d可能與一光學通道42a-d相關聯。根據第4c與4d圖該光束偏轉元件32a-d可能配置為多個元件32。可替代地,該光束偏轉元件32a-d中的至少兩個、幾個或全部可能彼此一體地形成。
第4f圖顯示該光束偏轉元件32的一示意性橫截面側視圖,該光束偏轉元件的該橫截面形成為一自由形式的表面。因此,該側面35c可能包括一凹部49,該凹部49能夠附接一保持元件,該凹部49也可能形成為一突出元件,例如一槽鍵系統的一鑰匙。該橫截面更包括一第四側面35d,該第四側面35d相較於該主側面35a與35b具有較小表面積並且彼此連接。
第4g圖顯示一第一光束偏轉元件32a與一第二光束偏轉元件32b的示意性橫截面側視圖,該第一光束偏轉元件32a與該第二光束偏轉元件32b在呈現方向上位於前者的後面。該凹部49a與49b可能設置為基本上是一致的,所以可能在該凹部中設置一連接元件。
第4h圖顯示該光束偏轉構件18的示意性立體圖,該光束偏轉構件18包括例如四個連接到一連接元件51的光束偏轉元件32a-d。該連接元件可能通過一致動器用於平移地及/或旋轉地可移動。該連接元件51可能一體地形成,並且可能經一延伸方向延伸,例如,第4e圖的該y延伸方向。可替代地,例如當該光束偏轉元件32a-d一體形成時,該連接元件51可能僅耦接到該光束偏轉裝置18的至少一側。可替代地,到一致動器的連接及/或該光束偏轉元件32a-d的連接也可能以任何其他方式發生,例如通過例如黏合、擰緊或焊接。
第5a圖顯示該成像裝置16的示意性立體圖。該成像裝置16包括該光束偏轉構件18、一影像感測器3及一單線陣列38的相鄰設置的光學通道42a-d。每個光學通道42a-d可能包括一光學器件,該光學器件配置為光學地影響該成像
裝置16的光學路徑22-1至22-4。該光學器件可能是單個通道的,或者可能包括用於兩個或更多個光學通道的群組的共同組件。
該影像感測器36可能包括影像感測器區域44a-d;該光學通道22a-d的該光學路徑22-1至22-4每一個可能照射在一影像感測器區域44a-d上。簡言之,每個影像感測器區域44a-d可能具有與其相關聯的一光學通道22a-d及/或一光學路徑22-1至22-4。基於該可攜式裝置的互不相同的操作狀態及/或該光束偏轉構件18的互不相同的位置,該光束偏轉構件18可能配置為將該光學路徑22-1至22-4偏轉到互不相同的方向及/或不同的波長,例如結合第1、2、3a、3b、4a-h圖所描述的。這意味著該成像裝置16可能形成為或包括該多孔徑成像裝置40。
該影像感測器區域44a-d可能從一晶片形成,例如,該晶片包括一對應的像素陣列;該影像感測器區域44a-d可能安裝在一共用基板及/或一共用電路板上。可選替地,當然,該影像感測器區域44a-d中的每一個都可能由在該影像感測器區域44a-d上連續延伸的一共用像素陣列的一部分形成,例如,形成該共用像素陣列在單個晶片上。舉例來說,然後僅該共用像素陣列的該像素值將在影像感測器區域44a-d中被讀出。當然,該替代方案的各種組合也是可能的,例如對於兩個或更多個通道存在一個晶片,而且對於其他通道等存在另一晶片。在該影像感測器36的多個晶片的情況下,該晶片可能例如一起或成組地或類似地安裝在一個或多個電路板上。
該單線陣列38可能包括一載體39,該光學通道的光學器件41a-d設置在該載體39上。藉由用於在各個該光學通道中成像的該光學路徑22-1至22-4該載體39可能被穿過。該多孔徑成像裝置的該光學通道可能橫穿在該光束偏轉構件18與該影像感測器36之間載體39。該載體39可能以一穩定的方式保持該光學器件41a-d之間的一相對位置。該載體39可能透明地形成並且包括例如一玻璃材料及/或一聚合物材料。該光學器件41a-d可能設置在該載體39的至少一個表面
上。因為可能省去該光學器件41a-d在一圓周區域內的包圍,這實現該載體39的一較小尺寸,因此實現沿著平行於該影像感測器36並垂直該延伸方向56的一方向的該單線陣列38的一較小尺寸。根據實施例,該載體39不配置成比沿著該方向的該光學器件41a-d的對應尺寸較大,或者配置成僅比該光學器件41a-d對應尺寸略大,即最大20%、最大10%或最大5%,該方向平行於該影像感測器36的一主側並且垂直於該線延伸方向56。
可能配置該光束偏轉構件使得在該第一位置及在該第二位置該光束偏轉構件在彼此不同的方向上偏轉每個光學通道42a-d的該光學路徑22-1至22-4。這意味著該偏轉的光學路徑22-1至22-4可能具有相互的角度,如在第6a圖的上下文中所描述的。該光學通道16a-d可能沿著一線延伸方向56設置成至少一條線。該陣列38可能形成為包括至少兩條線的一多線陣列,或者形成為(精確地)一條線的光學通道的一單線陣列。基於朝著不同視場設置的觀看方向藉由該光束偏轉構件18可能引導該光學通道。該光學通道可能在一觀看方向上相對於彼此具有角度,使得該光學通道被引導到該全視場的局部視場中,如果它們完全重疊,則它們僅部分地重疊。基於該光學通道的光學器件及/或基於在該光束偏轉構件18處的該光學通道的相互不同的偏轉可能獲得該光學通道的該不同角度。
該成像裝置16可能包括一致動器48a,例如,致動器48a是一光學影像穩定器46的一部分及/或可能用於切換該光束偏轉構件18的該位置。該光學影像穩定器46可能配置為能夠實現該影像感測器所拍攝的一影像的光學成像穩定性。為此,該致動器48a可配置成產生該光束偏轉構件18的一旋轉移動52。該旋轉運動52可能繞一旋轉軸線54發生;該光束偏轉裝置18的該旋轉軸線54可以設置在該光束偏轉裝置18的一中心區域中或與其間隔一定距離。該旋轉移動52可以疊加在該旋轉移動28及/或該平移運動26上,用於在第一與第二位置或工作狀態之間切換該光束偏轉裝置。如果該光束偏轉裝置18是平移地可移動的,則該
平移移動26可在空間上平行於該單線陣列38的一線延伸方向56設置。該線延伸方向56可能關係到該光學通道42a-d相鄰設置沿著的一方向。基於該旋轉移動52,沿著可能垂直於該線延伸方向56的一第一影像軸線58可能獲得一光學影像穩定。
替代地或附加地,該光學影像穩定器46可能包括一致動器48b,該致動器48b配置成沿著該線延伸方向56平移該單線陣列38。基於該單線陣列38沿該線延伸方向平的該移動,可能沿著一第二影像軸62獲得光學影像穩定,該第二影像軸62可能平行於該線延伸方向56及/或平行於該單線陣列38的移動方向。可能形成該致動器48a與48b,例如,作為壓電致動器、氣動致動器、液壓致動器、直流電動機、步進電動機、熱致動器、靜電致動器、電致伸縮致動器及/或磁致伸縮致動器。該致動器48a與48b可能形成為彼此相同或彼此不同。可替代地,還可能設置致動器,該致動器配置為旋轉地移動該光束偏轉構件18並且平移地移動該單線陣列38。例如,該旋轉軸線54可能平行於該線延伸方向56。圍繞該旋轉軸54的該旋轉運動52可能導致沿平行於該影像軸58的一方向的該成像裝置16所需的安裝空間變小,因此,在一外殼內部的該可攜式裝置包括該成像裝置16,可能還具有較小的尺寸。簡而言之,該可攜式裝置可能包括一平坦的殼體。
例如該平移運動26可能是平行地可實施的或與該裝置10的一主側13a及/或13b的一延伸部分基本平行地,所以可能需要額外的安裝空間以切換操作狀態之間的該光束偏轉。該額外的安裝空間可能沿著該線延伸方向56設置及/或使得可能省去沿著該裝置的一厚度方向的安裝空間的提供。沿著該線延伸方向及/或垂直於該線延伸方向、與該裝置的該殼體的主側的一延伸方向平行可能設置該致動器48a及/或48b。簡言之,這可以描述使得在操作狀態之間切換的致動器及/或該光學影像穩定器的致動器可能設置在該影像感測器、該單線陣列38及該光束偏轉裝置18之間的延伸部的旁邊、前面或後面,省去其上方及/或下
方的一設置,以保持該成像裝置16的一安裝高度是小的。這意味著,用於切換該操作狀態的該致動器及/或該光學影像穩定器可能設置其中設置有該影像感測器36、該單線陣列38及光束偏轉構件18的一平面內。
根據另外的實施例,該致動器48b及/或其他致動器可能配置為改變該影像感測器36與該單線陣列38及/或該光學通道的該光學器件之間的距離。為此,例如,該致動器48b可能配置為沿著該光學路徑22-1至22-4的一光學路徑及/或垂直於線延伸方向56,使該光線路傳感器38及/或影該像感測器36相對於彼此移動,以至於改變該視場的該成像的一焦點及/或獲得一自動聚焦功能。
該成像裝置16可能包括配置為改變該成像裝置的該焦點的一聚焦構件。該聚焦構件可能配置為在該單線陣列38與該影像感測器36之間提供一相對移動。該聚焦構件可能配置為在執行該光束偏轉構件18的一移動的同時執行該相對移動,該移動與該相對移動同時進行。例如,該致動器48b或另一致動器可能配置為保持該單線陣列38與該光束偏轉構件18之間的一距離至少基本恆定,或者,當不使用附加致動器時,至少基本恆定,可能精確地保持恆定,亦即,移動該光束偏轉構件18與該單線陣列38移動一樣多。對於不包括光束偏轉構件的照相機,一聚焦功能的實施可能導致該裝置的一增加的尺寸(厚度)。
在該光束偏轉構件的基礎上,沿著平行於該影像感測器36的一主側及垂直於該多孔徑成像裝置的該線延伸方向56(例如一厚度)的一尺寸而沒有任何附加尺寸的情況下這可能發生。因為能夠進行該移動的一安裝空間可能設置成與其垂直。基於該單線陣列38與該光束偏轉構件18之間的一恆定距離,光束偏轉可能維持在一調整的(可能是最佳的)狀態。簡言之,該成像裝置16可能包括用於改變一焦點的聚焦構件。該聚焦構件可能配置為在該多孔徑成像裝置16的該光學通道的至少一個光學器件41a-d與該影像感測器36之間提供一相對移動(聚焦運動)。該聚焦構件可能包括用於提供相對移動的一致動器,例如該致動器
48b及/或48a。由於相應的構造配置或利用,在使用一其他致動器時,該光束偏轉構件18可能同時地沿著該聚焦移動而移動。這意味著當該聚焦移動產生時,該單線陣列38與該光束偏轉構件之間的一距離保持不變,及/或該光束偏轉構件18同時或以一時間延遲移動到與之相同或一可比較的程度,所以至少在藉由該多孔徑成像裝置拍攝該視場的時間點時,與一聚焦改變之前的一距離相比,它是不變的。
該成像裝置16包括配置為從該影像感測器36接收影像資訊的一控制裝置53。為此,評估該全視場的一影像,所述影像是藉由偏轉具有該第一光束偏轉區域的該光學通道42a至42d的該光學路徑22-1至22-4獲得,以及評估一對應的,即匹配的影像,該影像是藉由偏轉具有該第二光束偏轉區域的該光學通道42a至42d的該光學路徑22-1至22-4獲得,其中可能使用該第一與第二影像的任何順序。
該控制裝置53可能例如使用用於影像組合(縫合)的方法產生該拍攝的全視場的兩個總影像,其中一第一全影像基於該第一波長範圍,而一第二全影像基於該第二波長範圍。
該控制裝置可能配置為使用該第二拍攝決定用於該第一拍攝的一深度地圖,例如,基於人類不可見的一波長範圍,例如一紅外線範圍,特別是一近紅外線範圍(NIR)。為此,該控制裝置可能配置為例如評估在該第二波長範圍內可見的一圖案。因此,例如,可能在該近紅外線範圍波長範圍內朝向該全視場發射例如一點圖案的一預定圖案,並且在該第二拍攝或影像中可能評估該圖案的一失真。該失真可能與深度資訊相關。該控制裝置53可能配置為使用該深度資訊的該評估提供該深度地圖。作為一圖案的該空間資訊的一替代或補充方案,例如,當該圖案的一時間變化已知時,也可能評估時間資訊。
該照明源可能配置成發射具有一第三波長範圍的該時間及/或空間照明圖案,該第三波長範圍完全或部分地包括該第二波長範圍,使得該第三波長範圍至少局部地對應於該第二波長範圍。這包括以下事實:該發射的圖案的該波長的一部分反射已經代表到達該影像感測器的第二波長範圍的一足夠光源,並且例如基於吸收,也可能包括波長偏移或部分反射。例如,該第二波長範圍與該第三波長也可能是一致的。
如結合第1圖所描述的,該光學通道的該偏轉的光學路徑可能穿過該裝置的一殼體的一透明區域,其中在該透明區域中可能設置一光圈隔膜。在該裝置的至少一種操作狀態下,設置在該透明區域的一區域中的一光圈隔膜可能至少部分地光學地封閉該區域,使得該光圈隔膜用於兩個、多個或全部光學通道,亦即處於該至少部分關閉的狀態。在一不同的操作狀態下,對於該兩個、多個或所有的光學通道,該光圈隔膜可能處於一打開狀態。這意味著該光圈隔膜可操作於該多孔徑成像裝置的至少兩個光學通道。在該第一操作狀態中,該光學膜片24b可能至少部分地光學封閉用於該兩個、多個或所有光學通道的該透明區域14b。在該第二操作狀態下,該光學膜片24a可能至少部分地光學封閉用於該兩個、多個或所有光學通道的該透明區域14a。
第5b圖為根據一實施例顯示該多孔徑成像裝置16的示意性立體圖,其中該陣列38示例性地包括兩個光學通道,該光學通道包括該光學器件41a-b,其中任何更高的數目都是可能的,例如三個、四個、五個或更多。該光學通道41a和41b分別配置為拍攝一全視場60的一局部視場64a或64b。該局部視場64a與64b彼此重疊並且一起形成該全視場60。
該多孔徑成像裝置16包括一照明構件55,該照明構件55配置為發射一時間或空間照明圖案55a,特別是朝向該全視場60。該照明圖案55a可能包括一第三波長範圍,該第三波長範圍至少部分重疊或對應於該第二波長範圍,所以
當使用該第二光束偏轉區域偏轉該光學路徑時,在該全視場中失真的該圖案射到該影像感測器上,並且可能由該控制裝置53評估。
第5c圖顯示一改進的成像裝置16'的示意性橫截面側視圖,其中,基於圍繞該旋轉軸線54的一旋轉移動52’,該光束偏轉構件18可能在該第一操作狀態的一第一位置Pos1與該第二操作狀態的一第二位置Pos2之間移動。在該第一操作狀態下,該成像裝置16’可能包括一第一觀看方向57a。在該第二操作狀態下,該成像裝置16’可能具有一第一觀看方向57b。該光束偏轉構件18的主側59a與59b可能形成為如同鏡子及/或小平面元件般是反射的。在該操作狀態之間的切換期間,該光束偏轉構件18可能在一中心位置61之間切換,使得平行平面63a與63b之間的一差異可能受到該陣列38的該影像感測器36的該尺寸的影響,但不受該光束偏轉裝置18的一移動的影響,距離可能描述該成像裝置16'沿著該平面63a與63b的一法線方向的一最小尺寸。該旋轉移動52可能被該旋轉移動28疊加。簡言之,開關及光學影像穩定的疊加可能實現。
該多孔徑成像裝置的致動器可能設置為至少部分地設置在一長方體的側面所跨過(定義的)的兩個平面63a與63b之間。該長方體的該側面可能彼此平行並且平行於該陣列的該線延伸方向以及該影像感測器與該光束偏轉構件之間的該光學通道的一些該光學路徑的該線延伸方向。該長方體的該體積是極小的,但是包括該影像感測器、該陣列與該光束偏轉構件,以及它們與操作有關的移動。
該多孔徑成像裝置的一厚度方向可能垂直於該平面63a及/或63b設置。該致動器可能具有與該厚度方向平行的一尺寸或延伸。從位於該平面63a與63b之間的一區域開始,該尺寸的一最大50%、最大30%或最大10%的一比例可能超出該平面63a及/或63b或超出該區域。因此,該致動器例如以一最大程度突出超過該平面63a及/或63b。根據實施例,該致動器不突出超過該平面63a及/或
63b。對此有利的是,該致動器不會增加該多孔徑成像裝置沿著該厚度方向的該延伸。
該多孔徑成像裝置的一體積可能包括在該平面63a與63b之間的一小的或最小的安裝空間。沿著該平面63a及/或63b的該側面或延伸方向,該多孔徑成像裝置的一安裝空間可能很大或具有期望的任何尺寸。該虛擬長方體的該體積受到例如該影像感測器36、該陣列38及該光束偏轉構件的一設置的影響;根據這裡描述的實施例,可能設置這些組件,使得這些組件沿著垂直於該平面的該方向的該安裝空間以及因此該平面63a與63b之間的該相互距離變得很小或最小。與該組件的其他設置相比,該虛擬長方體的另一側的該體積及/或該距離可能擴大。
第6a圖顯示包括四個相互重疊的局部視場64a-d的一全視場60的示意圖。該局部視場64a-d示範性地沿著兩個方向H與V設置在該對象區域中,例如但不限於方式,可能指定一水平方向與一垂直方向。任何其他方定設置都是可能的。參照第5a圖,例如,該光學路徑22-1可能指向該局部視場64a,該光學路徑22-2可能指向該局部視場64b,該光學路徑22-3可能指向該局部視場64c,及/或該光學路徑22-4可能指向局部視場64d導引。即使該光學路徑22-1至22-4與該局部視場64a-d之間的關聯是任意的,清楚的是,從該光束偏轉構件18開始,該光學路徑22-1至22-4指向彼此不同的方向。在所描述的實施例中,儘管通過拍攝該局部視場64a-d的該四個光學通道來拍攝該全視場60,但是也可能通過大於1,即至少2、至少3、至少5、至少7或更大的任何其他數量的局部視場來該拍攝全視場60。
第6b圖顯示與第6a圖不同的該全視場60的可能劃分,例如,該全視場僅由兩個局部視場64a與64b拍攝。例如,該局部視場64a與64b可能沿著該方向V設置,或者如第6c圖所說明,沿著該方向H設置,並且彼此重疊以實現一有
效的影像組合。即使該局部視場顯示出為具有不同的大小,只是為了更有效地區分它們,即使這可能以這樣一種方式指示一相應的可選實施。
原則上,該局部視場64a與64b相對於該光學通道的一分配以及該陣列14的一相對取向可能是任意的。該局部視場設置的一方向,例如沿著第6b圖中的V或第6c圖中的H可相對於該陣列14的該線延伸方向56任意地設置。在有利的設置中,該線延伸方向5與該局部視場沿著設置的方向以±25°、±15°或±5°的一公差範圍內彼此垂直地設置,較佳地彼此垂直。在第6b圖中,例如,設置該線延伸方向56平行於該方向H,該方向H設置為垂直於V。在第6c圖中,該線延伸方向56也根據該局部視場64a與64b的設置而旋轉,與第6b圖相比,該局部視場64a與64b旋轉,使得該線延伸方向56平行於V,或在指定的公差範圍內垂直於H。因此,該光學通道42a-c及該影像感測器區域44a-c也可能在第6c圖的圖示平面中重疊或在該公差範圍內是一致的,並且為了圖示而顯示為偏移的。
根據實施例的多孔徑成像裝置可能配置為經過至少兩個局部視場64a-b拍攝該全視場60。與以一單通道方式拍攝的局部視場相反,例如根據第6a圖討論的該局部視場64b或該局部視場,藉由至少一第一光學通道42a與一第二光學通道42c可能拍攝該局部視場的至少一個。例如,該全視場可能分割成正好兩個局部視場64a與64b。經過兩個光學通道42a與42c可能拍攝該局部視場中的確切一個,例如該局部視場64a。可能以一單通道方式拍攝其他局部視場。
為此,根據實施例多孔徑成像裝置提供正好兩個光學通道的使用,以在該分別的波長範圍內或在兩個波長範圍內對兩個局部視場64a與64b成像。利用這種配置,在該重疊區域中可能出現重疊或遮擋效果,這意味著,取代設置在一物體後面的視場的一雙重拍攝,而是僅拍攝一個視角。為了減少或避免這種影響,一些實施例提供以一另一光學通道42a-c拍攝該局部視場64a及/或64b的至少一個,所以至少多次拍攝該通道42a-c,特別是兩次。拍攝兩次的任何其
他數量的局部視場及/或任何其他數量的局部視場及/或任何其他數量的光學通道也是可能的。
如基於第6b圖與第6c圖所示,為了多次拍攝一局部視場64,該光學通道42a與42c及/或該影像感測器區域44a與44c可能圍繞一光學通道對稱地設置,用於拍攝該其他局部視場,可能藉由指向另一個局部視場的至少一個光學通道42b在該陣列14中間隔開,及/或包括在該陣列內彼此相對的一擴大距離或最大距離,以實現一定程度的差異。
第7a圖顯示一裝置701的示意性立體圖,該裝置701包括一第一多孔徑成像裝置16a與一第二多孔徑成像裝置16b,並且配置為藉由使用該多孔徑成像立體地拍攝該全視場60。該全視場60設置在例如背離該主側13a的一主側13b上。例如,該多孔徑成像裝置16a與16b可能藉助於透明區域14a及/或14c拍攝該全視場60;設置在該主側13b中的光圈隔膜24a與24c至少部分地透明。設置在該主側13a中的光圈隔膜24b與24d可能至少部分地光學閉合透明區域14b及/或14d,使得來自面對該主側面13a的一側面的雜散光的程度至少減少,雜散光可能扭曲藉由該多孔徑成像裝置16a及/或16b拍攝的該影像。即使該多孔徑成像裝置16a與16b描述為以彼此間隔開的方式設置,該多孔徑成像裝置16a與16b也可能以空間相鄰或組合的方式設置。例如,該單線陣列的該成像裝置16a與16b可能彼此相鄰或平行設置。該單線陣列可能相對於彼此形成線,每個多孔徑成像裝置16a與16b包括一單線陣列。該成像裝置16a與16b可能包括一共用的光束偏轉構件及/或一共用的載體39及/或一共用的影像感測器36。
該透明區域14a-d可能另外配備有一可切換的光圈隔膜24a-d,其覆蓋不使用時的該光學結構。該光圈隔膜24a-d可能包括一機械可移動部分。該機械可移動零件的該移動可能在使用例如針對致動器48a和48b所描述的致動器
的同時發生作用。可替代地或附加地,該光圈隔膜可能是電性可控制的並且包括一電致變色層或一系列電致變色層。
根據第7b圖中的較佳實施例,一裝置702與該裝置701類似地實施,但是,其被實施使得代替一立體拍攝,從在該波長範圍之一中的該拍攝來創造該深度資訊,例如經過一不可見波長範圍內的一圖案失真的該評估。根據較佳實施例,例如,該裝置70僅以一單個成像裝置16實施,並且配置為從一視角(即該成像裝置16的視角)拍攝該全視場,並且不拍攝該全視場的的一立體拍攝。
然而,還可能根據較佳實施方式實現該裝置70,以提供或產生該全視場的一深度地圖,例如藉由評估該拍攝的波長範圍之一中的一圖案失真,例如借助於該控制構件53或該裝置70或該成像裝置16的一特別實施的計算裝置。
裝置70可能實施為不包括補充或擴展該成像裝置16的一附加紅外線照相機,因為這種功能已經在該成像裝置16中實施,可能涉及該照明構件55。
根據第7c圖所說明的另一較佳實施方式,對比該裝置701與702,一裝置703的該成像裝置16配置為僅包括一個觀看方向,所以一對應的觀看窗口進入其他方向的一設置以及該光圈隔膜可能省略,該設置與該光圈隔膜在任何情況下是可選擇的。
經過該兩個波長範圍的該評估,該裝置702和703可能配置為創造該全視場的一深度地圖。
第8圖顯示包括例如可能設置在該成像系統701中的一第一多孔徑成像裝置16a及一第二多孔徑成像裝置16b的示意性結構。該多孔徑成像裝置16a與16b可能是全部或部分地形成為一相互的多孔徑成像裝置。該單線陣列38a與38b形成一共用線。該影像感測器36a與36b可能安裝在一共用的基板上及/或一共用的電路載體上,例如一共用的電路板或一共用的彈性板上。可替代地,該影
像感測器36a與36b也可能包括彼此不同的基板。當然,該替代方案的各種組合也是可能的,例如包括一共用影像感測器、一共用陣列及/或一共用光束偏轉構件18的多孔徑成像裝置,以及包括一分開組件的其他多孔徑成像裝置。一共用的影像感測器、一共用的單線陣列及/或一共用的光束偏轉構件的優點在於,可能藉由控制少量的致動器以高精度達成各自組件的一移動,並且致動器之間的同步可能減少或避免。除此之外,可能實現高水準的熱穩定性。可替代地或附加地,另外的多孔徑成像裝置也可能包括一共用陣列、一共用影像感測器及/或一共用光束偏轉構件。藉由設置至少另一組成像光學通道,其中可能實現其任何數量,該多孔徑成像裝置可能配置為至少立體地拍攝該全視場。
上面已經指出,從該光束偏轉構件開始,該光學路徑及/或光學軸可能指向彼此不同的方向。這可能在偏轉期間該光學路徑指向該光束偏轉構件及/或藉由該光學器件偏離該相互平行時實現。該光學路徑及/或該光學軸可能在光束偏轉之前或沒有光束偏轉下偏離平行。可能在通道提供某種預發散的事實上限制這種情況。以該光學軸的預發散,例如可能是,並非該光束偏轉構件的小平面的所有該小平面傾斜都彼此不同,而是某些組的通道包括例如具有相等傾斜的或指向相同的小平面。然後,後者可能形成為整體,或者連續地彼此融合為一小平面,該小平面與在該線延伸方向上相鄰的該組通道相關聯。然後,這些通道的該光學軸的該發散可能源自這些光學軸的該發散,如同藉由該光學通道的該光學件的光學中心與該通道的該影像感測器區域之間的一橫向偏移所實現的。例如,該預發散可能限於一平面。該光學軸可能例如在光束偏轉之前或沒有光束偏轉的情況下在一共用平面內延伸,但是在該平面內以一發散的方式延伸,並且該小平面僅在另一個橫向平面內引起一額外的發散,亦即,它們都是平行於該線延伸方向傾斜並且僅以不同於前述該光學軸的共用平面的方式相互傾斜;此處,再次,幾個小平面可能具有相同的傾斜度及/或通常與一組通道相關聯,
該組通道的光學軸成對地不同,例如,在光束偏轉之前或沒有光束偏轉時,已經在前述該光學軸共用平面內。簡化來說,該光學器件可能實現沿著一第一(影像)方向的該光學路徑的一(預)發散,並且該光束偏轉構件可能實現沿著一第二(影像)方向的該光學路徑的一發散。
舉例來說,前述可能存在的預散度可能完成,在於該光學器件的該光學中心沿著該線延伸方向位在一直線上,而設置該影像感測器區域的該中心使得它們偏離沿著該影像感測器區域的該平面的該法線在點上的該光學中心的該投影,該點位在該影像感測器平面內的一直線上,例如在偏離位於前述直線上的點的點上,前述直線上在該影像感測器平面內、以一通道特定的方式、沿著該線延伸方向及/或沿著垂直於該線延伸方向與該影像感測器法線的該方向。可選替地,可能實現預發散,在於該影像感測器的該中心位在沿著該線延伸方向的一直線上,而該光學器件的該中心設置為偏離沿著該光學器件的光學中心的該光學中心的該平面的該法線在點上的該影像感測器的該光學中心的該投影,該點位在該光學中心平面內的一直線上,例如在偏離位於前述直線上的點的點上,前述直線上在該影像感測器平面內、以一通道特定的方式、沿著該線延伸方向及/或沿著垂直於該線延伸方向與該光學中心平面的該法線的該方向。較佳的是,上述與該各個投影的通道特定偏離僅在該線延伸方向上發生,亦即,僅位於一共用平面內的該光學軸具有一預發散。然後,光學中心與影像感測器區域中心都將位於與該線延伸方向平行的一直線上,但是具有不同的中間間隙。因此,透鏡與影像感測器之間在垂直於該線延伸方向的該橫向方向上的一橫向偏移將導致該安裝高度的一增加。在該線延伸方向的一僅僅平面內偏移不會改變該安裝高度,但可能會導致一減少的小平面數量及/或該小平面僅沿著一角度方向傾斜,從而簡化設計。例如,在每種情況下相鄰的光學通道可能包括在該共用平面內延伸並
且相對於彼此斜視的光學軸,亦即,提供有一預發散。相關於一組光學通道,可能將一小平面設置成僅在一個方向上傾斜並且平行於該線延伸方向。
此外,可能規定一些光學通道與相同的局部視場關聯,例如,為了達到一超解析度及/或提高該解析度,藉由該通道用其掃描該對應的局部視場。然後,在這樣的組內該光學通道平行地延伸,例如,在光束偏轉之前,並且藉由一個小平面偏轉到一局部視場上。有利地,一組的一通道的該影像感測器的像素影像將位在該組的另一通道的該影像感測器的該像素的影像之間的中間位置。
例如,即使沒有任何超解析度目的,但僅出於立體觀察目的,也將是可行的,其中一組直接相鄰的通道在該線延伸方向以它們的局部視場完全覆蓋該全視場,並且另一組相互直接相鄰的通道,對於它們的通道,則完全覆蓋該全視場。
因此,以上實施例可能以一多孔徑成像裝置及/或包括這一種多孔徑成像裝置的一裝置的形式來實現,特別是具有一單線通道設置的形式,其中每個通道透射一全視場的一局部視場,其中該局部視場部分地重疊。包括用於三維成像設計的立體、三重、四重等的幾個這樣的多孔徑成像裝置是可能的。在這種情況下,大多數模組可能實施為一條連續的線。該連續的線可能會受益於相同的致動器與一共用的光束偏轉構件。可能存在於該光學路徑中的一個或多個放大基板可能會在該整條線上延伸,該條線可能形成一立體、三重、四重的設計。可能採用超解析度方法,幾個通道對相同的局部影像區域進行成像。在沒有任何光束偏轉構件的情況下,該光學軸可能已經以一發散的方式延伸,以至於在該光束偏轉單元上需要較少的小平面。有利地,該小平面將僅呈現出一個角度分量。該影像感測器可能是一個部分,僅包括一個連續的像素矩陣或幾個中斷的像素矩陣。該影像感測器可能由許多局部感測器組成,該些局部感測器例如彼此相鄰地
設置在一印刷電路板上。可能配置一自動對焦驅動器,使得該光束偏轉構件與光學器件同步移動或處於空閒狀態。
原則上,可能設置任何數量的子模組,該子模組包括影像感測器、成像光學器件及鏡子陣列。子模組也可能配置為一系統。該子模組或系統可能安裝在一殼體內,例如一智慧型手機之類的。該系統可能設置成一個或多個線及/或行以及在任何期望的位置。例如,兩個成像裝置16可能設置在該殼體12內,以實現一視場的立體拍攝。
根據另外的實施例,該裝置70包括另外的多孔徑成像裝置16,使得可能藉助於多於兩個的多孔徑成像裝置來掃描該全視場60。由於它們的觀看方向是逐個通道地適配,這實現拍攝整個場的多個局部重疊的通道。為了以一立體方式或以包括一更高階的一方式拍攝該全視場,根據本文描述的實施例及/或根據所描述的通道的設置可能設置通道的至少一種另外的設置,該另外的設置可能塑形成精確地一條線或作為分開的模組。這意味著該單行陣列可能以一多線的方式設置具有一另外的線;光學通道的該另外的線可能與一另外的多孔徑成像裝置相關聯。該另外的線的該光學通道也可能分別拍攝重疊的局部區域,並且一起覆蓋該全視場。這能夠獲得陣列照相機的一立體、三重、四重等結構,該陣列照像機由局部重疊且覆蓋其子組內該全視場的通道組成。
換句話說,包括一線性通道設置的多孔徑照相機可能包括彼此相鄰設置並且分別透射該全視場的部分的多個光學通道。根據實施例,可能有利地在該成像透鏡之前設置一鏡子(光束偏轉構件),該鏡子可能用於光束偏轉並且可能有助於減小安裝高度。與逐通道適配的一鏡子相結合,例如一小平面鏡子,舉例來說,其中該小平面可能是平面的或呈現出任何類型的曲率或設置有自由形式的表面,可能是有利於以一實質相同的方式構造該通道的該成像光學器件,而該通道的該觀看方向則受該鏡子陣列的該個別的小平面的影響或預先定義。結
合一平面鏡(配置為平面的一鏡子),該通道的該成像光學器件可能不同地配置或實施,以至於將造成不同的觀看方向。該偏轉鏡(光束偏轉構件)可能樞轉;該旋轉軸可能垂直於該光學通道延伸,亦即,平行於該通道的該線延伸方向。該偏轉鏡子可能在兩側都是反射的。可能設置金屬或介電層或層序列以獲得反射率。該鏡子的旋轉或平移位移沿著兩個或幾個方向可能是相似的或穩定的。穩定可能理解為是指要施加一力量以實現沿著一預測方向的一移動;當該力量降低時,這可能導致該光束偏轉構件凍結或一向後移動。
該類似的旋轉(旋轉移動52)可能用於該影像位置的一維適配,這可能理解為光學影像穩定。例如,這裡僅幾度的一移動就足夠了,例如15°、10°或1°。穩定的沿著兩個或幾個方向的該鏡子的該旋轉可能用於切換該相機的該觀看方向。例如,可能在該顯示器前面、旁邊及後面的該觀看方向之間切換。類似的移動或位置以及穩定沿著兩個/幾個方向的移動或位置可能是可組合的,亦即可疊加的。舉例來說,使用具有朝向前方與朝向後方的不同觀看方向的兩個照相機的可攜式裝置例如智慧型手機中發現的解決方案,可能使用僅包括一個成像裝置的一結構來代替本文所描述的實施例,不像已知的解決方案,該結構特徵可能在於,例如,該觀景窗設置在具有前與後觀看方向相同位置的該相機的該殼體內,亦即以一相反的方式在上殼體蓋或下殼體蓋內。針對光束通過設置的該殼體蓋的區域可能是透明的,並且在使用可見光的情況下可能由玻璃及/或聚合物組成。
即使在該裝置具有第一及第二操作狀態的意義上已經描述上述實施例,但是根據其他實施例,可能設置其他操作狀態以拍攝其他視場,亦即至少一第三視場。
隨後,基於第9a-d圖描述的多孔徑成像裝置的特別有利的實施方式,其中該些裝置可能為它們自己實現,也可能作為例如裝置701、702及/或703之類的發明裝置的一部分實現。
例如,相關於一小平面的光束偏轉構件的各個小平面的該說明的側視截面圖。例如,該光束偏轉構件可能形成為一小平面陣列。一個小平面可能分配給每個光學通道,其中每個小平面可能偏轉一個或幾個光學通道。該小平面的每個可能包括一對應的第一光束偏轉區域與一第二光束偏轉區域。如第4c-4f圖所示,該小平面陣列的該小平面可能形成為在兩側都反射的鏡子。如第4c-4f圖中示出的該楔形可能實現一小安裝尺寸,特別是在僅使用一個觀看方向或將一旋轉移動與一平移移動結合,為了在用於拍攝兩個觀看方向的該四個位置之間切換以及兩個波長範圍的使用時。為此,該光束偏轉構件可能移動,使得為了交替地在不同的側面上偏轉,該小平面的該前邊緣稍微上下移動,而該側面35a與35b的該表面法線不平行於該影像感測器的一表面法線。
另一方面,通過將該光束偏轉構件支撐為繞90°或更大的角度例如大約180°甚至360°旋轉,可能獲得沿著該陣列的該線延伸方向的一簡單及/或小的安裝尺寸。以這種方式,例如,可能僅藉由一旋轉移動獲得該四個提到的位置,所以可能省略附加的小平面及/或一平移移動。此外,這使得該小平面的一簡單實現作為平面平行鏡,例如作為一單個平面鏡,藉助於該光學器件調整該光學路徑的該發散度,及/或作為完全或部分調整發散度的相互歪斜或傾斜的平面平行小平面。
第9a圖為根據一個實施例顯示一多孔徑成像裝置90的示意性側視截面圖,其中,以在相關於該反射波長的側面18A與側面18B上進行一濾波的這樣一種方式,該相對的側面18A與18B實施為偏轉一光學路徑22。該光束偏轉構件顯示於一第一位置,在該第一位置中,該側面18A面向該影像感測器36。
該光束偏轉構件18A包括一第一光束偏轉區域,例如形成在該側面18A,並且操作成電磁輻射的一第一波長範圍穿過該光學通道,例如,該可視波長範圍。該光束偏轉構件包括一第二光束偏轉區域18B,例如,操作成電磁輻射的一第二波長範圍穿過該光學通道,例如紫外線(UV)、紅外線(IR)或近紅外線(NIR),該第二波長範圍不同於該第一波長範圍。
該波長範圍可能是分離的,但是也可能局部地重疊,只要它們至少局部不同即可,因此可能獲取不同的影像資訊。
這能夠借助於該影像感測器36獲得不同波長範圍的拍攝,使得例如該第二拍攝可能被用於創造用於該第一拍攝的一深度地圖,特別是組合由該裝置90所發射的一編碼的(N)IR圖案。
第9a圖顯示處於一第一位置的該光束偏轉構件18。為了獲得該全視場的一第一拍攝,該光束偏轉構件可能配置為包括相對於在±10、±5°或±2°的一公差範圍內的45°的該影像感測器的該第一光束偏轉區域18A的一傾斜角α1。舉例來說,該側面18A完全提供該對應的第一光束偏轉區域,以及該側面18B完全提供該對應的第二光束偏轉區域,所以該些術語在本文中同義地使用。然而,該光束偏轉區域也可能僅覆蓋該側面的一部分。
第9b圖顯示處於一第二位置的該光束偏轉構件18,其中該側面18B面對該影像感測器,所以該側面18B可操作於偏轉近紅外線光。例如,該光束偏轉構件18與第一位置相比可能繞180°旋轉。該光束偏轉區域18A可能設置在該光束偏轉構件18的一第一側上,並且該第二光束偏轉區域18B可能設置在與該第一側相對設置的一第二側上。整體上或在該各個光束偏轉元件中光束偏轉構件18可能配置成使得為了拍攝該全視場的該第一拍攝,第一側設置成面向該影像感測器,並且為了拍攝該全視場的該第二次拍攝,該第二側設置成面向該影像感測器。一旋轉及/或一平移移動可能用於改變面對該影像感測器的該側面。
該光束偏轉構件或其該小平面的一平面平行實施方式使得以下成為可能:例如使用該第二波長範圍獲得該全視場的一第二次拍攝的該小平面或該光束偏轉構件18包括相對於在±10、±5°或±2°的一公差範圍內的45°的該影像感測器的該第二光束偏轉區域18A的一傾斜角α2。舉例來說,該公差範圍可能補償以下事實:該光束偏轉元件包括一傾斜角度,該傾斜角度與45°略有不同,該傾斜角度是由於該光束偏轉構件18的不同小平面彼此相對的一歪斜或傾斜導致的,所以平均可能獲得大約45°,但是,該各個小平面或偏轉區域由於它們各自的傾斜而偏離。
該光束偏轉構件18A與18B可能經由不同實施的塗層獲得,該些塗層分別操作成在該第一與第二波長範圍內是反射性的或非反射性的。
實施例規定,在該光束偏轉構件18的側面上設置具有一層或多層的一對應塗層,以產生該光束偏轉區域18A與18B。例如,這些層可能包括一層或幾層介電層,相對於它們的層厚,它們可能適合於該光束偏轉構件的該傾斜角。
由於取決於該選擇的操作模式或該期望用於該拍攝的波長範圍,波長範圍的部分,特別是該對應的其他波長範圍的部分可能會撞擊該光束偏轉構件18,因此一些實施例包括用於吸收某些波長的區域,例如一體積吸收器等。該區域可能被該塗層覆蓋,使得例如首先進行一些波長的一反射,並且不反射的,例如透射的波長範圍被吸收。因此,例如,當拍攝該第一波長範圍時,該對應的波長可能被該塗層反射,而其他波長,例如該第二波長範圍的至少不想要的部分,可能透射,亦即讓它們穿過這些層。設置在該塗層後面的該吸收區域可能吸收這些部分,以避免或至少減少在該多孔徑成像裝置中的該成像的一負面影響。當第二波長範圍18B用於該光束偏轉時,可能在該第二側上設置用於吸收該第一波長範圍的不想要的部分的一互補裝置。
第9c圖顯示處於一可選的第三位置的該光束偏轉構件18,其中該側面18A再次面對該影像感測器,但是,選擇該傾斜使得該光學路徑朝一第二全視場偏轉,例如,第9a圖與第9b圖的該第一全視場。
第9d圖顯示處於一可選的第四位置的該光束偏轉構件,其中該側面18B再次面對該影像感測器,例如,使得該側面18B操作於從該第二全視場向該影像感測器36偏轉。
根據第9c圖與第9d圖借助於用於拍攝該第二全視場的該附加位置,利用該第一光束偏轉區域18A可能以該影像感測器拍攝該第二全視場的一拍攝,所以此拍攝基於該第一波長範圍。另外,藉由利用具有該影像感測器的該光束偏轉區域18B可能以一進一步拍攝成像該第二全視場,使得此拍攝基於該第二波長範圍。
沿著該多孔徑成像裝置的不同主要方向可能設置該兩個全視場,例如,沿相反方向,亦即沿著相差約180°的方向。當進行一連續旋轉移動時,例如沿著類似於第9a-d圖的該順序的一順序,該光束偏轉區域可能使該光學路徑交替地朝向該第一全視場與該第二全視場以及交替地與該第一光束偏轉區域18A與該第二光束偏轉區域18B偏轉。這可能是一種可能的,但不是必需的移動順序。實際上,例如,可能始終選擇允許一最短及/或最快位置改變的該旋轉方向,使得可能按任何順序改變位置,特別是在沿著一第三方向拍攝一第三全視場的情況下及/或當該全視場是不等於180°的一角度時。
可能以任何順序選擇第9a-9d圖的該角度,每個大約為45°。
該光束偏轉構件的一平移位移也可能代替或結合所描述的旋轉位移而實現。
為了獲得影像,影像資訊或具有不同波長資訊的影像,該影像感測器的像素可能配置為可操作在兩個波長範圍內,及/或具有不同靈敏度的單元
(cell)可能在空間上相鄰地設置,所以至少影像感測器區域對兩個波長範圍都敏感。
舉例來說,該影像感測器區域可能配置為在該第一波長範圍內產生影像並且在第二波長範圍內產生影像。為此,CMOS像素可能是敏感的,例如,同時在該可視範圍與該近紅外線範圍內,根據該顏色(紅色、綠色、藍色;或洋紅色、青色、黃色)該疊加的濾色鏡陣列(“CFA”-典型地在該拜耳(Bayer)設置中的該可視範圍內)也可能包含“濾色像素”,但是只有一些透射近紅外線且僅部分的透射近紅外線。可替代地或另外地,在一單元設置中,例如在該擴展的拜耳模式,可能互換個別的小單元或實現為僅在該近紅外線中敏感的小單元。
舉例來說,該影像感測器區域的像素可能配置為在該第一波長範圍內產生影像以及在該第二波長範圍內產生影像。因此,本發明相關於一種使用該facetVISION架構的光束偏轉構件,該架構具有一不同的該鏡子的該前側與後側的實現方式,其中facetVISION指的是本文所述的該多孔徑成像裝置。
一核心思想在於實現該偏轉鏡,使得其在其前側與後側具有不同的功能性。
這尤其涉及該反射率,特別是該光譜反射率(亦即取決於該入射波長),該第一側面特別使用該期望的光束偏轉角反射該可見光譜範圍(visual-VIS),但是,它不反射該近-紅外線(NIR),並且該第二側面使用該期望的光束偏轉反射該近紅外線,但是,它不會偏轉VIS,這全部由在該第一與第二鏡子側面上不同實現的該介電層系統執行。
這將啟用以下:
‧同一台照相機可能像一VIS或NIR照相機一樣“同時”使用或很快相繼使用-僅通過鏡子切換。
‧該鏡子不再必須具有一楔形形狀,而是一簡單的平面平行板。一180°旋轉用於VIS/NIR的鏡子切換。藉由在該窗戶位置(該裝置的開口)處打開和關閉防護玻璃可能解決該鏡子的該旋轉範圍內可能的負面安裝空間隱含。
‧可能以僅僅一單側觀看方向(“世界”或“自拍”)建構該照相機,然後該鏡子切換(180°)用於改變該拍攝的光譜範圍。但是,它也可能繼續允許前後觀看方向。例如,在該鏡子的90度旋轉的步驟中:world-VIS、selfie-NIR、world-NIR、selfie-VIS。
‧視場分割與影像拼接(例如2個通道)的該結合顯然是可能的。
‧為了產生用於該影像拼接的一基於差距的深度地圖(例如4個通道),一雙照相機的一實現方式也是可能的。但是,這不是必需的(因此通道效益的,以及顯著地成本效益),因為:
‧現在上述設置可能與該近紅外線(在一個鏡子位置,該照相機現在也可能在該近紅外線中看到)中的結構化或編碼的照明(例如Kinect)組合在一起,並且可能由此產生一深度地圖,該深度地圖對於該VIS影像的影像拼接是必要的。這些都僅以兩個視場劃分的照相機通道,該特殊鏡進行,並且僅在該近紅外線點陣投影儀的幫助下進行,而無需一額外的近紅外線照相機。
‧即使不增加一額外的近紅外線攝像機(這將是該第3個光學通道),也能實現從4個通道減少到2個通道的目標,而僅一個額外的近紅外線投影儀是必要的。
‧僅透過部分已整合到該系統本身中的該深度地圖的一替代產生,成本降低同時保持該整體安裝高度的優勢。
第10圖顯示橫越波長範圍66與68的該波長λ的多孔徑成像裝置的該影像感測器的一影像感測器區域的一靈敏度E的示意圖,例如一個或幾個該影像感測器範圍44a-d的該靈敏度。該影像感測器範圍可能配置為產生在該第一波
長範圍66中產生影像並且在該第二波長範圍68中產生影像。舉例來說,該第一波長範圍66設置在一第一下部波長λ1與一第一上部波長λ2之間,其中λ1<λ2。例如,該第二波長範圍68設置在一第二下部波長λ3與第二上部波長λ4之間,其中,λ3<λ4。雖然顯示第10圖,使得該第二波長範圍68包括比該第一波長範圍66更大的波長,但是該第二波長範圍68也可能包括比該第一波長範圍66小的波長。該波長範圍66與68可能彼此重疊,但是它們也可能通過一中間區域72彼此間隔開。
該影像感測器區域可能配置為至少在該波長範圍66與68內產生影像資料,意味著它包括至少在該波長範圍66與68內的一靈敏度E1,該靈敏度相對於一靈敏度E0增加,例如,其中由於該影像感測器範圍對這些波長不敏感,所以該影像感測器範圍不會產生影像資料或影像信號。
針對該波長範圍66與68選擇性地進行該光束偏轉,使得相應地衰減或濾除波長發生在該光束偏轉區域當前正在操作的該各個波長範圍之外,只能足夠到抑制或衰減排列在該互補波長範圍內的波長。舉例來說,這意味著該影像感測器不敏感的一波長範圍也可能被該光束偏轉區域18A及/或18B偏轉。簡而言之,該影像感測器區域還可能實現為在該波長範圍66與68之外成像。
舉例來說,該影像感測器區域可能包括一大量影像點,亦即像素(影像元素)。每個像素可能由至少一個,較佳地幾個感光的成像感測器單元形成。它們可能自由地設置或根據例如一拜耳(Bayer)圖案的一圖案設置。例如,透過對該第一波長範圍66敏感的一第一子集像素以及對該第二波長範圍68敏感的一第二子集不同像素獲得針對該第二波長範圍68的該影像感測器區域的一靈敏度。取決於該第一及/或第二拍攝的該期望解析度上,該第一子集的一像素可能交錯或交替地,即1:1或以任何其他比率設置。可替代地或附加地,一像素該感測器單元的一個、幾個或全部可能對該第一與第二波長範圍66與68敏感。可替代地或附加地,對於該感測器單元的該圖案也是可能用以下方法針對該第一波長範圍
66改變:增加對該第二波長範圍68敏感的感測器單元及或從該圖案替代感測器單元。該影像感測器區域的像素可能配置為在該第一波長範圍66內產生影像或在該第二波長範圍68內至少局部地產生影像。
雖然已經在裝置的上下文中描述某些層面,但是應該理解,該些層面也代表對應方法的描述,因此,裝置的區塊或結構組件也應理解為對應的方法步驟,或作為方法步驟的特徵。通過類推,已經結合方法步驟或作為方法步驟描述的層面也表示對應裝置的對應區塊或細節或特徵的描述。
上述實施例僅表示本發明原理的說明。應當理解,本領域的其他技術人員將理解本文描述的設置及細節的任何修改與變化。這就是為什麼本發明旨在僅由所附請求項的範圍來限制,而不是由在此通過實施例的描述與討論所提出的具體細節來限制的原因。
66:波長範圍
68:波長範圍
72:中間區域
Claims (27)
- 一種多孔徑成像裝置,包括:一影像感測器(36);一陣列(38)的相鄰設置的光學通道(42a-d),其中每個光學通道(42a-d)包括一光學件,該光學件用於將一全視場(60)的至少一局部視場(64a-d)成像在該影像感測器(36)的一影像感測器區域(44a-d)上;一光束偏轉構件(18),用於偏轉該光學通道(42a-d)的一光學路徑;其中該光束偏轉構件(18)包括一第一光束偏轉區域(18A)及一第二光束偏轉區域(18B),該第一光束偏轉區域(18A)操作成使得電磁輻射的一第一波長範圍(66)穿過該光學通道(42a-d),以及該第二光束偏轉區域(18B)操作成使得該電磁輻射的一第二波長範圍(68)穿過該光學通道(42a-d),該第二波長範圍不同於該第一波長範圍(66);其中該多孔徑成像裝置配置為使用該第一光束偏轉區域(18A)以該影像感測器(36)拍攝該全視場(60)的一第一拍攝,以致於該第一拍攝是基於該第一波長範圍(66);以及使用該第二光束偏轉區域(18B)以該影像感測器(36)拍攝該全視場(60)的一第二拍攝,以致於該第二拍攝是基於該第二波長範圍(68);其中該多孔徑成像裝置配置為使用該第二拍攝來決定用於該第一拍攝的一深度地圖。
- 如前述申請專利範圍第1項之多孔徑成像裝置,其中該第一光束偏轉區域(18A)設置在該光束偏轉構件(18)的一第一側面上,以及該第二光束偏轉區域(18B)設置在與該第一側面相對的一第二側面上,並且配置該光束偏轉構件(18)使得為了拍攝該全視場(60)的一第一拍攝,該第一側 面設置為面向該影像感測器(36),以及為了拍攝該全視場(60)的一第二次拍攝,該第二側面設置為面向該影像感測器(36)。
- 如前述申請專利範圍第1項之多孔徑成像裝置,其中為了分別操作在該第一及第二波長範圍(66、68)內,該光束偏轉構件(18)的一第一側包括與其相對的一第二側面不同的一塗層。
- 如前述申請專利範圍第1項之多孔徑成像裝置,其中當操作在該第一波長範圍(66)內時,該光束偏轉構件(18)配置成反射該第一波長範圍(66)及至少局部地吸收與其不同的波長範圍,及/或當操作在該第二波長範圍(68)內時,該光束偏轉構件(18)配置成反射該第二波長範圍(68)及至少局部地吸收與其不同的波長範圍。
- 如前述申請專利範圍第1項之多孔徑成像裝置,其中該全視場(60)是一第一全視場,並且包括用於拍攝該第一全視場的一第一視向以及朝向一第二全視場的一第二視向;其中,該多孔徑成像裝置配置為使用該第一光束偏轉區域(18A)以該影像感測器(36)拍攝該第二全視場的一第三拍攝,以致於該第三拍攝是基於該第一波長範圍(66);以及使用該第二光束偏轉區域(18B)以該影像感測器(36)拍攝該第二全視場的一第四拍攝,以致於該第四拍攝是基於該第二波長範圍(68)。
- 如前述申請專利範圍第5項之多孔徑成像裝置,其中該第一全視場及該第二全視場沿著該多孔徑成像裝置的不同主要方向設置,以及其中當執行一連續旋轉移動時,該光束偏轉區域(18A-B)使該光學路徑 交替地朝向該第一全視場及第二全視場偏轉,並且交替地以第一光束偏轉區域(18A)及第二光束偏轉區域(18B)偏轉。
- 如前述申請專利範圍第1項之多孔徑成像裝置,其中用於取得該全視場(60)的一第一拍攝,該光束偏轉構件(18)配置為相對於該影像感測器(36)包括該第一光束偏轉區域(18A)的45°±10°的一傾斜角α1,以及用於取得該全視場(60)的一第二次拍攝,該光束偏轉構件(18)配置為相對於該影像感測器(36)包括該第二光束偏轉區域(18B)的45°±10°的一傾斜角α2。
- 如前述申請專利範圍第1項之多孔徑成像裝置,配置為通過至少兩個局部視場(64a-d)拍攝該全視場(60),以及通過至少一第一光學通道(42a)及一第二光學通道(42c)拍攝該局部視場(64a-b)的至少一個。
- 如申請專利範圍第8項之多孔徑成像裝置,配置為將該全視場(60)分割成正好兩個局部視場(64a-b),以及通過一第一光學通道(42a)及一第二光學通道(42c)精確地拍攝該局部視場(64a-b)的一個。
- 如申請專利範圍第8項之多孔徑成像裝置,其中該第一光學通道(42a)及該第二光學通道(42c)通過至少一另外的光學通道(42b)在該陣列(14)中間隔開。
- 如前述申請專利範圍第1項之多孔徑成像裝置,其中該光束偏轉構件(18)形成一小平面陣列(32),其中每個光學通道(42a-d)指定到一小平面(32),該小平面的每個包括該第一光束偏轉區域(18A)及該第二光束偏轉區域(18B)。
- 如申請專利範圍第11項之多孔徑成像裝置,其中該小平面陣列的該小平面(32)形成為平面平行且在兩側反射的鏡子。
- 如前述申請專利範圍第1項之多孔徑成像裝置,其中該影像感測器區域(46a-d)配置為在該第一波長範圍(66)中產生影像以及在該第二波長範圍(68)中產生影像。
- 如申請專利範圍第13項之多孔徑成像裝置,其中該影像感測器區域(46a-d)的該像素配置為在該第一波長範圍(66)內產生影像以及在該第二波長範圍(68)內至少局部地產生影像。
- 如前述申請專利範圍第1項之多孔徑成像裝置,其中該第一波長範圍(66)包括一可見光譜,並且其中該第二波長範圍(68)包括一紅外線光譜,特別是一近紅外線光譜。
- 如前述申請專利範圍第1項之多孔徑成像裝置,更包括一照明構件(55),該照明構件(55)配置為發射具有至少局部地對應於該第二波長範圍(68)的一第三波長範圍的一時間或空間照明圖案(55a)。
- 如前述申請專利範圍第1項之多孔徑成像裝置,配置為至少立體地拍攝該全視場(60)。
- 如前述申請專利範圍第1項之多孔徑成像裝置,其中該光束偏轉構件(18)配置為以該第一光束偏轉區域(18A)阻擋或衰減該第二波長範圍(68),並且以該第二光束偏轉區域(18B)阻擋或衰減該第一波長範圍(66)。
- 一種成像裝置,具有如申請專利範圍第1項之多孔徑成像裝置,配置為產生該全視場(60)的一深度地圖。
- 如申請專利範圍第19項之成像裝置,不包括一附加的紅外線相機。
- 如申請專利範圍第19項之成像裝置,配置為從一透視圖拍攝該全視場(60),並且不提供該全視場(60)的一立體拍攝。
- 一種多孔徑成像裝置,包括:一影像感測器(36);一陣列(38)的相鄰設置的光學通道(42a-d),其中每個光學通道(42a-d)包括一光學件,該光學件用於將一全視場(60)的至少一局部視場(64a-d)成像在該影像感測器(36)的一影像感測器區域(44a-d)上;一光束偏轉構件(18),用於偏轉該光學通道(42a-d)的一光學路徑;其中該光束偏轉構件(18)包括一第一光束偏轉區域(18A)及一第二光束偏轉區域(18B),該第一光束偏轉區域(18A)操作成使得電磁輻射的一第一波長範圍(66)穿過該光學通道(42a-d),以及該第二光束偏轉區域(18B)操作成使得該電磁輻射的一第二波長範圍(68)穿過該光學通道(42a-d),該第二波長範圍不同於該第一波長範圍(66);其中該全視場(60)是一第一全視場,並且包括用於拍攝該第一全視場的一第一視向以及朝向一第二全視場的一第二視向;其中,該多孔徑成像裝置配置為使用該第一光束偏轉區域(18A)以該影像感測器(36)拍攝該第二全視場的一第三拍攝,以致於該第三拍攝是基於該第一波長範圍(66);以及使用該第二光束偏轉區域(18B)以該影像感測器(36)拍攝該第二全視場的一第四拍攝,以致於該第四拍攝是基於該第二波長範圍(68)。
- 一種多孔徑成像裝置,包括: 一影像感測器(36);一陣列(38)的相鄰設置的光學通道(42a-d),其中每個光學通道(42a-d)包括一光學件,該光學件用於將一全視場(60)的至少一局部視場(64a-d)成像在該影像感測器(36)的一影像感測器區域(44a-d)上;一光束偏轉構件(18),用於偏轉該光學通道(42a-d)的一光學路徑;其中該光束偏轉構件(18)包括一第一光束偏轉區域(18A)及一第二光束偏轉區域(18B),該第一光束偏轉區域(18A)操作成使得電磁輻射的一第一波長範圍(66)穿過該光學通道(42a-d),以及該第二光束偏轉區域(18B)操作成使得該電磁輻射的一第二波長範圍(68)穿過該光學通道(42a-d),該第二波長範圍不同於該第一波長範圍(66);其中該全視場(60)是一第一全視場,並且包括用於拍攝該第一全視場的一第一視向以及朝向一第二全視場的一第二視向;其中該第一全視場及該第二全視場沿著該多孔徑成像裝置的不同主要方向設置,以及其中當執行一連續旋轉移動時,該光束偏轉區域(18A-B)使該光學路徑交替地朝向該第一全視場及第二全視場偏轉,並且交替地以第一光束偏轉區域(18A)及第二光束偏轉區域(18B)偏轉。
- 一種多孔徑成像裝置,包括:一影像感測器(36);一陣列(38)的相鄰設置的光學通道(42a-d),其中每個光學通道(42a-d)包括一光學件,該光學件用於將一全視場(60)的至少一局部視場(64a-d)成像在該影像感測器(36)的一影像感測器區域(44a-d)上;一光束偏轉構件(18),用於偏轉該光學通道(42a-d)的一光學路徑; 其中該光束偏轉構件(18)包括一第一光束偏轉區域(18A)及一第二光束偏轉區域(18B),該第一光束偏轉區域(18A)操作成使得電磁輻射的一第一波長範圍(66)穿過該光學通道(42a-d),以及該第二光束偏轉區域(18B)操作成使得該電磁輻射的一第二波長範圍(68)穿過該光學通道(42a-d),該第二波長範圍不同於該第一波長範圍(66);其中用於取得該全視場(60)的一第一拍攝,該光束偏轉構件(18)配置為相對於該影像感測器(36)包括該第一光束偏轉區域(18A)的45°±10°的一傾斜角α1,以及用於取得該全視場(60)的一第二次拍攝,該光束偏轉構件(18)配置為相對於該影像感測器(36)包括該第二光束偏轉區域(18B)的45°±10°的一傾斜角α2。
- 一種多孔徑成像裝置,包括:一影像感測器(36);一陣列(38)的相鄰設置的光學通道(42a-d),其中每個光學通道(42a-d)包括一光學件,該光學件用於將一全視場(60)的至少一局部視場(64a-d)成像在該影像感測器(36)的一影像感測器區域(44a-d)上;一光束偏轉構件(18),用於偏轉該光學通道(42a-d)的一光學路徑;其中該光束偏轉構件(18)包括一第一光束偏轉區域(18A)及一第二光束偏轉區域(18B),該第一光束偏轉區域(18A)操作成使得電磁輻射的一第一波長範圍(66)穿過該光學通道(42a-d),以及該第二光束偏轉區域(18B)操作成使得該電磁輻射的一第二波長範圍(68)穿過該光學通道(42a-d),該第二波長範圍不同於該第一波長範圍(66); 其中該影像感測器區域(46a-d)配置為在該第一波長範圍(66)中產生影像以及在該第二波長範圍(68)中產生影像;其中該影像感測器區域(46a-d)的該像素配置為在該第一波長範圍(66)內產生影像以及在該第二波長範圍(68)內至少局部地產生影像。
- 一種多孔徑成像裝置,包括:一影像感測器(36);一陣列(38)的相鄰設置的光學通道(42a-d),其中每個光學通道(42a-d)包括一光學件,該光學件用於將一全視場(60)的至少一局部視場(64a-d)成像在該影像感測器(36)的一影像感測器區域(44a-d)上;一光束偏轉構件(18),用於偏轉該光學通道(42a-d)的一光學路徑;其中該光束偏轉構件(18)包括一第一光束偏轉區域(18A)及一第二光束偏轉區域(18B),該第一光束偏轉區域(18A)操作成使得電磁輻射的一第一波長範圍(66)穿過該光學通道(42a-d),以及該第二光束偏轉區域(18B)操作成使得該電磁輻射的一第二波長範圍(68)穿過該光學通道(42a-d),該第二波長範圍不同於該第一波長範圍(66);其中該第一波長範圍(66)包括一可見光譜,並且其中該第二波長範圍(68)包括一紅外線光譜,特別是一近紅外線光譜。
- 一種多孔徑成像裝置,包括:一影像感測器(36);一陣列(38)的相鄰設置的光學通道(42a-d),其中每個光學通道(42a-d)包括一光學件,該光學件用於將一全視場(60)的至少一局部視場(64a-d)成像在該影像感測器(36)的一影像感測器區域(44a-d)上; 一光束偏轉構件(18),用於偏轉該光學通道(42a-d)的一光學路徑;其中該光束偏轉構件(18)包括一第一光束偏轉區域(18A)及一第二光束偏轉區域(18B),該第一光束偏轉區域(18A)操作成使得電磁輻射的一第一波長範圍(66)穿過該光學通道(42a-d),以及該第二光束偏轉區域(18B)操作成使得該電磁輻射的一第二波長範圍(68)穿過該光學通道(42a-d),該第二波長範圍不同於該第一波長範圍(66);其中該多孔徑成像裝置更包括一照明構件(55),該照明構件(55)配置為發射具有至少局部地對應於該第二波長範圍(68)的一第三波長範圍的一時間或空間照明圖案(55a)。
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